Các thuật ngữ về nước thải mà chúng ta sắp phân tích hôm nay đều-được mọi người biết đến và quen thuộc. Một loại được gọi là COD và loại còn lại được gọi là BOD. Nhiều người có thể không coi trọng chúng và nghĩ rằng họ chỉ đang kiếm được một số tiền lớn.
Khi tham gia xử lý nước thải, những thứ đầu tiên chúng ta tiếp xúc là COD, BOD, nitơ amoniac, tổng phốt pho và chất rắn lơ lửng. Ba loại sau tương đối trực quan, nitơ amoniac, tổng phốt pho và chất rắn lơ lửng, có thể hiểu được bằng tên của chúng. Nhưng COD và BOD khá khác nhau.
Một cái được gọi là nhu cầu oxy hóa học, và cái còn lại được gọi là nhu cầu oxy sinh hóa. Nhiều người mới làm quen với việc xử lý nước thải có câu hỏi: hai chỉ số này đo lường điều gì? Tại sao chúng tồn tại đồng thời?
Trong vận hành nước thải thực tế, chúng không chỉ là chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải mà còn là tiêu chí quan trọng để xác định xem nước thải có phù hợp để xử lý sinh hóa hay không. Bài viết này giải thích rõ ràng về hai khái niệm này.
1, COD: Tổng lượng chất hữu cơ có trong nước có thể bị oxy hóa
Trong xử lý nước thải, tên đầy đủ của COD là Nhu cầu oxy hóa học
Trong tiếng Trung, nó được gọi là nhu cầu oxy hóa học.
Chỉ số này mô tả lượng oxy cần thiết cho tất cả các chất có thể oxy hóa trong nước.
Nói một cách đơn giản, nếu toàn bộ chất hữu cơ trong nước thải đều bị “đốt cháy” thì về mặt lý thuyết cần bao nhiêu oxy.
Quá trình “đốt cháy” không được thực hiện bằng lửa trong phòng thí nghiệm mà bằng các chất oxy hóa mạnh.
Phương pháp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay là phương pháp kali dicromat.
Trong điều kiện nhiệt độ cao và axit mạnh, kali dicromat có thể oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thải. Lượng oxy tiêu thụ trong quá trình oxy hóa được chuyển đổi thành giá trị COD.
COD thường được biểu thị bằng mg/L.
Ví dụ: nếu COD của một loại nước thải nhất định là 300 mg/L, điều đó có nghĩa là nếu tất cả các chất ô nhiễm trong nước bị oxy hóa thì cần khoảng 300 miligam oxy.
Vì vậy, COD có thể được hiểu là “chỉ số tổng lượng” các chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước.
Bất kể các hợp chất hữu cơ này có được vi sinh vật sử dụng hay không, miễn là chúng có thể bị oxy hóa sẽ được đưa vào tính toán. Đây cũng là lý do tại sao COD được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật.
2, BOD: Chất hữu cơ mà vi sinh vật thực sự có thể “ăn” được
So với COD, BOD tập trung vào một thứ khác.
Tên đầy đủ của BOD là Nhu cầu oxy sinh hóa
Trong tiếng Trung, nó được gọi là nhu cầu oxy sinh hóa.
Chỉ số này mô tả lượng oxy cần thiết để vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ.
Nghĩa là, trong quá trình chất hữu cơ trong nước bị vi sinh vật “ăn” thì oxy hòa tan cũng được tiêu thụ.
Lượng oxy tiêu thụ là BOD.
Trong thử nghiệm thực tế, phổ biến nhất là: BOD ₅
Ý nghĩa: Nhu cầu oxy sinh hóa trong 5 ngày.
Quá trình thử nghiệm thường diễn ra như sau:
Lấy một chai mẫu nước và đo lượng oxy hòa tan ban đầu.
Sau đó đặt mẫu nước vào tủ ấm nhiệt độ không đổi 20 độ trong 5 ngày nuôi cấy.
Đo lại nồng độ oxy hòa tan sau 5 ngày.
Sự chênh lệch lượng oxy hòa tan trước và sau là BOD ₅.
Chỉ số này thực tế phản ánh phần chất hữu cơ trong nước thải có thể được vi sinh vật sử dụng.
Vì vậy BOD thường được coi là chỉ số đánh giá chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học.
3, Sự khác biệt cốt lõi giữa COD và BOD
Nhiều người có xu hướng nhầm lẫn COD và BOD với nhau nhưng quan điểm của họ hoàn toàn khác nhau. Có thể hiểu một câu đơn giản:
COD đề cập đến tất cả các chất hữu cơ.
BOD đề cập đến chất hữu cơ có thể được tiêu thụ bởi vi sinh vật.
Đưa ra một ví dụ đơn giản.
Giả sử có hai thứ trong cốc nước:
Một là đường
Một loại là mảnh nhựa
Đường dễ bị vi sinh vật phân hủy, còn nhựa thì khó được vi sinh vật sử dụng.
Nếu COD được đo, cả hai chất sẽ được đưa vào tính toán.
Nếu đo BOD thì chủ yếu phản ánh thành phần đường.
Vì vậy, trong phần lớn nước thải đều có hiện tượng COD luôn lớn hơn BOD.
4, Mối quan hệ giữa COD và BOD
Trong các dự án xử lý nước thải, COD và BOD thường được sử dụng cùng nhau.
Bởi vì chúng có thể phản ánh một thông tin rất quan trọng giữa chúng: khả năng phân hủy sinh học của nước thải.
Trong kỹ thuật, một tỷ lệ đơn giản thường được sử dụng để xác định BOD/COD
Tức là tỷ lệ B/C.
Tỷ lệ này càng cao thì càng có nhiều chất hữu cơ trong nước thải được vi sinh vật sử dụng.
Generally speaking, B/C ratio with biodegradability>0,45 là rất tốt, 0,3-0,45 là tốt hơn, 0,2-0,3 là trung bình và<0.2 is poor
Nếu tỷ lệ B/C rất thấp, điều này thường cho thấy có nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong nước.
Ví dụ:
Nước thải nhuộm
nước thải dược phẩm
Nước thải hóa học
Trong trường hợp này, việc chỉ dựa vào điều trị sinh hóa thường khó khăn. Cần phối hợp với: quá trình oxy hóa, quá trình hấp phụ và quá trình xử lý sâu.
5, Phương pháp đo COD và BOD
Trong thử nghiệm thực tế, có sự khác biệt đáng kể trong phương pháp đo COD và BOD.
phát hiện COD
Việc phát hiện COD thường sử dụng phương pháp kali dicromat.
Các bước thực nghiệm đại khái như sau:
Thêm kali dicromat
Thêm axit sulfuric và chất xúc tác
Tiêu hóa ở nhiệt độ cao
Sau phản ứng, COD có thể được xác định bằng phương pháp chuẩn độ hoặc đo quang. Toàn bộ quá trình thử nghiệm thường mất khoảng 2 giờ để hoàn thành. Vì vậy COD là chỉ số giám sát rất phổ biến trong quá trình vận hành các nhà máy xử lý nước thải. Nhiều nhà máy xử lý nước thải thậm chí còn được trang bị máy đo COD trực tuyến.
Phát hiện BOD
Việc kiểm tra BOD hoàn toàn khác. Nó dựa vào vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ.
Yêu cầu thí nghiệm: Tu luyện trong 5 ngày.
Toàn bộ quá trình bao gồm:
pha loãng mẫu nước
Cấy vi sinh vật
canh tác nhiệt độ không đổi
Xác định sự thay đổi oxy hòa tan
Vì vậy, thời gian phát hiện BOD tương đối dài. Trong hoạt động hàng ngày, BOD thường không được phát hiện hàng ngày. Được sử dụng phổ biến hơn để thiết kế quy trình, đánh giá chất lượng nước và phân tích khả năng phân hủy sinh học.
6, Một số kinh nghiệm vận hành kỹ thuật
COD thường là chỉ tiêu kiểm soát phổ biến nhất trong quá trình vận hành các nhà máy xử lý nước thải.
Lý do rất đơn giản: tốc độ phát hiện nhanh và phản hồi dữ liệu kịp thời.
Ví dụ, những thay đổi về COD đầu vào có thể nhanh chóng phản ánh những biến động về chất lượng nước.
Và BOD giống như một 'chỉ số tham chiếu' hơn.
BOD có thể được sử dụng để xác định xem hệ thống có phù hợp để xử lý sinh học hay không.
Trong giai đoạn thiết kế, các kỹ sư thường tập trung vào tỷ lệ B/C.
Nếu tỷ lệ B/C quá thấp, cần xem xét liệu có cần xử lý trước hay không.
Ngoài ra BOD thường được sử dụng để tính tải lượng bùn trong hệ thống bùn hoạt tính.
Ví dụ, F trong tỷ lệ F/M thường dựa trên BOD.
Tóm lại
COD và BOD là hai chỉ tiêu cơ bản nhất trong xử lý nước thải.
COD phản ánh tổng lượng chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước.
BOD phản ánh phần chất hữu cơ mà vi sinh vật có thể phân hủy được.
Nói một cách đơn giản:
COD đề cập đến 'tổng ô nhiễm'.
BOD đề cập đến 'ô nhiễm có thể phân hủy'.
Kết hợp cả hai thường có thể cung cấp một đánh giá toàn diện hơn về chất lượng nước thải. Trong nhiều kinh nghiệm kỹ thuật, các nhà thiết kế và vận hành có thể đưa ra đánh giá sơ bộ về khó khăn trong việc xử lý dòng nước thải miễn là họ nhìn thấy hai số COD và BOD.